SE444625B

SE444625B - PROCEDURE FOR CONTROL OF OPERATING CONDITION WITH A DC TRANSMISSION CONDUCT

Info

Publication number: SE444625B
Application number: SE7808732A
Authority: SE
Inventors: E K Bulakhov; I B Fedyaev
Original assignee: V Elektrotech I V I Lenina
Priority date: 1977-08-19
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1986-04-21
Also published as: CA1132193A; CH644719A5; SE7808732L; DE2836308A1

Description

7808732-7 2 kcln för omvandlarna i hög grad överstiger minsta möjliga vinkel. 7808732-7 2 kcln for the transducers greatly exceeds the smallest possible angle.

Detta kända förfarande är icke optimalt ur energimässig synpunkt, eftersom det medför ett delvis utnyttjande av utrustningen och en förlustökning, varjämte kompenseringsanordningarna måste uppvisa högre effekt.This known method is not optimal from an energy point of view, as it entails a partial utilization of the equipment and an increase in loss, and the compensation devices must have a higher power.

En likströmsöverföringsledning är känd, vilken innefattar dels en likriktarunderstation, dels ett system för fasstyrning av inkopplingsvinkeln (öppningsvinkeln) för ventiler i likriktarunder- stationen, dels en strömgivare, dels en regulator för den via den- na understation flytande strömmen, dels en växelriktarunderstation, dels ett system för fasstyrning av öppningsvinkeln för ventiler i omvandlarunderstationen, dels en likspänningsgivare och dels en regulator för reglering av likspänningen över växelriktarunder- stationen.A direct current transmission line is known, which comprises partly a rectifier substation, partly a system for phase control of the connection angle (opening angle) for valves in the rectifier substation, partly a current sensor, partly a regulator for the current flowing through this substation, partly an inverter substation, partly a system for phase control of the opening angle of valves in the converter substation, partly a direct voltage sensor and partly a regulator for regulating the direct voltage across the inverter substation.

Denna kända likströmsöverföringsledning är emellertid behäf- tad med samma nackdelar som nämnda kända förfarande. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande och en anordning för styrning av drifttillstândet hos en 1ikströmsöverföringsledning, vilket förfarande och vilken anord- ning gör det möjligt att styra líkströmsöverföringsledníngen utan dataöverföring via en fjärrkommunikationskanal och att upprätthål- la energimässigt optimala driftförhållanden för likströmsöverfö- ringsledníngen, varvid man vid genomförandet av förfarandet använ- der en enkel utrustning med låg effekt, samtidigt som anordningen är störbeständig.However, this known direct current transmission line has the same disadvantages as said known method. The object of the present invention is to provide a method and a device for controlling the operating state of a direct current transmission line, which method and which device makes it possible to control the direct current transmission line without data transmission via a remote communication channel and to maintain the maintenance , whereby in carrying out the method a simple equipment with low power is used, at the same time as the device is noise-resistant.

Detta ernàs enligt uppfinningen medelst ett förfarande för styrning av driftstillstándet hos en likströmsöverföringsled- ning genom reglering av spänningen under användning av släck- vinklarna för ventilerna i understationen, antingen en lik- eller växelriktarunderstation, i och för att konstanthàlla ett förutbestämt strömvärde på ett sådant sätt, att man vid likrik- tarunderstationen minskar spänningen, då strömmen överstiger det förutbestämda strömvärdet, respektive ökar spänningen, då ström- men understiger det förutbestämda strömvärdet, och vid växelrik- tarunderstationen ökar spänningen, då strömmen överstiger det förutbestämda strömvärdet, respektive minskar spänningen, då strömmen understiger'det förutbestämda strömvärdet, varvid för- farandet enligt uppfinningen består i att man vid den ena under- stationen - likriktarunderstationen eller växelriktarundersta- tionen - genom reglering av spänningen över densamma under an- IIIIFIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIL_ 7808732-7 vändning av släckvinklarna för dess ventiler upprätthåller ex- tremvärdet av en reglerad storhet ø, som formas i beroende av denna understations driftparametrar i form av en entydig funk- tion av parametrarna, vilken funktions extremvärde är exakt re- laterad till de drifttillstánd, vid vilka arbetspunkten (A) som är skärningspunkten för ström-spänningskurvorna över understa- tionerna, sammanfaller med inflexionspunkten (B) på ström-spän- ningskurvan över likriktarunderstationen vid högsta möjliga lik- spänning eller växelriktarstationen arbetar med minsta möjliga tillåtna släckvinkel, eller relaterad till de drifttillstànd, vid vilka den tillåtna inkopplingsvinkeln (G) är minimal (Gmín) vid växelriktarunderstationen vid högsta möjliga likspänning över densamma eller likriktarunderstationen arbetar med minsta möj- liga släckvinkel (ömín).This is achieved according to the invention by means of a method for controlling the operating condition of a direct current transmission line by regulating the voltage using the extinguishing angles of the valves in the substation, either a rectifier or inverter substation, in order to maintain a predetermined current value in such a manner , that at the rectifier substation the voltage decreases when the current exceeds the predetermined current value, or increases the voltage when the current is below the predetermined current value, and at the inverter substation the voltage increases when the current exceeds the predetermined current value, respectively decreases the voltage, respectively. the current is less than the predetermined current value, the method according to the invention consisting in that at one substation - the rectifier substation or the inverter substation - by regulating the voltage across it during the sub-IIIIFIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII 32-7 inversion of the extinction angles of its valves maintains the extreme value of a regulated quantity ø, which is formed depending on the operating parameters of this substation in the form of a unique function of the parameters, which function extreme value is exactly related to the operating conditions, at which the operating point (A) which is the intersection of the current-voltage curves across the substations coincides with the inflection point (B) of the current-voltage curve across the rectifier substation at the highest possible DC voltage or the inverter station operates with the lowest possible allowable extinction angle, or related to the operating conditions in which the permissible connection angle (G) is minimal (Gmín) at the inverter substation at the highest possible DC voltage across it or the rectifier substation operates at the smallest possible switch-off angle (ömín).

Det är lämpligt att spänningen vid den understation, där extremvärdet av den reglerade storheten (9) upprätthàlles, reg- leras genom ställströmmen vid samma understation, varvid vid högsta möjliga spänning över likriktarstationen extremvärdet av den reglerade storheten exakt motsvarar de drifttillstànd, vid vilka arbetspunkten (A) sammanfaller med inflexionspunkten på ström-spänningskurvan över växelriktarstationen.It is suitable that the voltage at the substation, where the extreme value of the regulated quantity (9) is maintained, is regulated by the actuating current at the same substation, whereby at the highest possible voltage across the rectifier station the extreme value of the regulated quantity corresponds exactly to the operating conditions at which the operating point ( A) coincides with the inflection point of the current-voltage curve across the inverter station.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig. la och b visar de s.k. yttre karakteristikorna (ström-spänningskurvorna) över lik- och växel- riktarunderstationerna samt kurvorna över den reglerade storheten, fig. 2a och b visar ström-spänningskurvorna (de s.k. yttre karak- teristikorna) över lik- och vëxelriktarunderstationerna samt kurvor- na över den reglerade storheten i beroende av vilka kurvor man be- stämmer styrområdet för en likströmsöverföringsledning, fig. 3 visar samma kurvor som i fig. 2 men enligt en annan styrlag, fig.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Figs. 1a and b show the so-called the external characteristics (current-voltage curves) across the rectifier and inverter substations and the curves over the regulated quantity, Figs. 2a and b show the current-voltage curves (the so-called external characteristics) over the rectifier and inverter substations and the curves over the regulated the magnitude in depending on which curves one determines the control range for a direct current transmission line, Fig. 3 shows the same curves as in Fig. 2 but according to a different control law, Figs.

N visar ett principiellt kopplingsschema över en unipolär lik- strömsöverföringsledning enligt uppfinningen, fig. 5 visar ett kopplingsschema över en extremregulator enligt uppfinningen, fig. 6 visar ett kopplingsschema över en extremregulator med en ström- stabiliseringsenhet enligt uppfinningen, fig. 7 visar ett kopp- lingsschema över ännu en utföringsform av extremregulatorn enligt uppfinningen och rig. 8 visar ett kopplingsschema över en extrem- regulator för styrning av drifttillståndet hos en bipolär lik- srrömsöverföringsledning enligt uppfinningen. 7808732-7 Förfarandet enligt uppfinningen för styrning av drifttillstândet hos en likströmsöverföringsledning består i att man vid den ena ventil- omvandlarunderstationen, dvs. lik- eller växelriktarunderstationen, upprätthåller ett förutbestämt strömvärde genom reglering av den lik- riktade spänningen pâ ett sådant sätt, att spänningen göres lägre el' ler högre, då strömmen via likriktarunderstationen överstiger respek” _ _ . . n - ' " 1- tive understiger det förutbestämda stromvärdet, och att man vid vaX6 _ . . .. - - - t " - riktarunderstationen, omvänt, okar eller minskar spänningen, då S P°m . _ . - -- - - ' d t men via växelriktarunderstationen overstiger respektive understiger e förutbestämda strömvärdet. Vid den andra omvandlarunderstationen uppfätb håller man - genom reglering av spänningen över denna andra under- station - ett extremvärde av den reglerade storheten, som formas i beroende av samma understations driftparametrar, varvid, då extrem- värdet av denna storhet uppnås,hQgma.möjliga spänning vid det förut- bestämda strömvärdet samtidigt säkerställes över denna understatíon, under det att effektomfördelningen över likströmsöverföringsledning- en ändras genom ändring av det förutbestämda strömvärdet vid den strömreglerande understationen.N shows a basic circuit diagram of a unipolar DC transmission line according to the invention, Fig. 5 shows a circuit diagram of an extreme regulator according to the invention, Fig. 6 shows a circuit diagram of an extreme regulator with a current stabilization unit according to the invention, Fig. 7 shows a circuit diagram. diagram of yet another embodiment of the extreme regulator according to the invention and rig. 8 shows a circuit diagram of an extreme regulator for controlling the operating state of a bipolar DC transmission line according to the invention. The method according to the invention for controlling the operating state of a direct current transmission line consists in that at one valve converter substation, i.e. rectifier or inverter substation, maintains a predetermined current value by regulating the rectified voltage in such a way that the voltage is made lower or higher, when the current via the rectifier substation exceeds respect '_ _. . n - '"1- tive is less than the predetermined current value, and that at vaX6 _.. .. - - - t" - the rectifier substation, conversely, increases or decreases the voltage, then S P ° m. _. - - - - 'd t but via the inverter substation exceeds or falls below e predetermined current value. At the second converter substation, an extreme value of the regulated quantity is maintained - by regulating the voltage across this second substation, which is formed depending on the operating parameters of the same substation, whereby, when the extreme value of this quantity is reached, the possible voltage at the predetermined current value, it is simultaneously ensured over this substation, while the power redistribution over the direct current transmission line is changed by changing the predetermined current value at the current regulating substation.

Spänningen över den understation, över vilken man upprätthål- ler extremvärdet av den reglerade storheten, regleras genom ändring av såväl ställinkopplingsvinkeln för understationen som ställström- värdet för en strömregulator, som speciellt för detta syfte anordnas vid understationen. Här och i fortsättningen förstås med ställvär- det ett förutbestämt värde av en driftparameter hos elkraftöverfö- ringsledningen.The voltage across the substation, over which the extreme value of the regulated quantity is maintained, is regulated by changing both the setting connection angle for the substation and the setting current value for a current regulator, which is arranged at the substation especially for this purpose. Here and in the future, the setpoint means a predetermined value of an operating parameter of the electricity transmission line.

Nedan beskrives uppfinningen under hänvisning till en ut- föringsform, vid vilken ett förutbestämt strömvärde upprätthâlles vid likriktarunderstationen, medan extremvärdet av den reglerade storheten upprätthålles vid växelriktarunderstationen.The invention is described below with reference to an embodiment in which a predetermined current value is maintained at the rectifier substation, while the extreme value of the regulated quantity is maintained at the inverter substation.

I fig. la och b visas ström-spänningskurvorna över understa- tionerna och kurvorna över den reglerade storheten. Enbruhwx kurva I (avsnitt Il-I2) representerar en ström-spänningskurva U'dB (Id) över likriktarunderstationen med en till denna hörande överförings- ledning vid ett visst godtyckligt ställströmvärde och en viss emk över understationen varvid U'dB = Udu, där U'dB är den reducerade likriktade spänningen över likriktarunderstationen, Id den likrik- tade strömmen i överföringsledningen och Udu den likriktade spän- ningen över växelriktarunderstationen. Avsnittet I1 av kurvan motsvarar det drifttillständ, då likriktarunderstationen arbetar 7808732-7 5 vid minsta möjliga tillåtna inkopplingsvinkel cfmin, medan avsnit- tet I2 bestämmes genom drifttillståndet hos strömregulatorn för denna understation. En ínflexionspunkt B på kurvan bestämmer ett ställströmvärde IyB för líkriktarunderstationen.Figs. 1a and b show the current-voltage curves over the substations and the curves over the regulated quantity. Enbruhwx curve I (sections II-I2) represents a current-voltage curve U'dB (Id) across the rectifier substation with an associated transmission line at a certain arbitrary set current value and a certain emf across the substation where U'dB = Udu, where U 'dB is the reduced rectified voltage across the rectifier substation, Id the rectified current in the transmission line and Udu the rectified voltage across the inverter substation. Section I1 of the curve corresponds to the operating state, when the rectifier substation operates at the smallest possible permissible connection angle cfmin, while section I2 is determined by the operating state of the current regulator for this substation. An inflection point B on the curve determines an actuating current value IyB for the rectifier substation.

Ström-spänningskurvorna Udu (I) över växelriktarunderstatio- nen med strömregulatorn representeras - vid en viss emk över un- derstationen - av brutna kurvor med avsnitt 21, 22, 23 och 2u för tre olika ställströmvärden, varvid avsnittet 21 motsvarar det drift- tillstând, vid vilket växelriktarunderstationen är verksam vid minsta möjliga tillåtna släckvinkel gfmin, medan avsnitten 22, 23 och 2" bestämmes av drifttillståndet hos strömregulatorn för växel- Píküﬂhnderstationen. Punkter U1, U2 och U3 bestämmer ett ställ- strömvärde Iyi för växelriktarunderstationen.The current-voltage curves Udu (I) across the inverter substation with the current regulator are represented - at a certain emf across the substation - by broken curves with sections 21, 22, 23 and 2u for three different set-current values, section 21 corresponding to the operating condition, at which the inverter substation operates at the minimum allowable extinction angle gfmin, while the sections 22, 23 and 2 "are determined by the operating state of the current regulator of the inverter station. Points U1, U2 and U3 determine an actuating value Iyi of the inverter substation.

Kurvorna konstruerades i relativa enheter, varvid likríktar- understationens nominella driftparametrar anses vara basvärden.The curves were constructed in relative units, whereby the rectifier substation's nominal operating parameters are considered to be base values.

En likströmsöverföringslednings drifttillstånd bestämmes av en korsningspunkt A för ström-spänningskurvorna över understa- tionerna, vilken korsningspunkt benämnes arbetspunkten A. Genom att ändra ställströmvärdet Iyi för växelriktarunderstationen kan man ändra arbetspunktens A (A19 A2, A3) läge och drifttillståndet hos understationen.The operating state of a DC transmission line is determined by an intersection point A of the current-voltage curves over the substations, which intersection point is called the operating point A. By changing the setpoint value Iyi of the inverter substation, one can change the position of the operating point A (A19 A2, A3) and the operating state.

Man styr växelriktarunderstationens drifttillstånd genom åstadkommande av högsta möjliga spänning vid största möjliga ström, för vilket ändamål man vid denna understation formar den reglerade storheten i form av summan av storheter, vilka är porportionella mot spänningen över och strömmen via växelriktarunderstatíonen: U I du du (1) øWUï *KI v där f är den reglerade storheten, Udu och Idu spänningen över respektive strömmen via växelriktarun- derstatíonen, U¿ och I; spänningens respektive strömmens basvärden samt Ku och KI proportionalitetsfaktorer för samtidig omräkning av spän- ningen över och strömmen via växelriktarunderstationen till signa- ler av samma polaritet.The operating state of the inverter substation is controlled by providing the highest possible voltage at the largest possible current, for which purpose the regulated quantity is formed at this substation in the form of the sum of quantities which are proportional to the voltage across and the current via the inverter substation: UI du du (1) øWUï * KI v where f is the regulated quantity, Udu and Idu the voltage across the respective current via the inverter substation, U¿ and I; the base values of the voltage and current, respectively, as well as Ku and KI proportionality factors for simultaneous conversion of the voltage across and the current via the inverter substation to signals of the same polarity.

Den reglerade storheten á måste uppvisa extremvärde, då ar- betspunkten A sammanfaller med inflexíonspunkten B på ström-spän- ningskurvan över likriktarunderstationen, för vilket ändamål man antar att Ku = 1 och KI = 1. I rig. la visas linjer 3 för lika 7808732-7 stora värden av storheten f («á = konst,), medan en pil C anger ökningsriktningen för storhetens § värde. Linjerna 3 korsar av- snitten I1 och I2 och tangerar ström-spånningskurvan över likriktar- understationen vid inflexionspunkten B på denna kurva, vid vilken storheten § är så stor som möjligt.The regulated quantity á must have an extreme value, as the operating point A coincides with the inflection point B on the current-voltage curve across the rectifier substation, for which purpose it is assumed that Ku = 1 and KI = 1. In rig. 1a, lines 3 are shown for equal values of the quantity f («á = art,), while an arrow C indicates the direction of increase of the § value of the quantity. Lines 3 cross sections I1 and I2 and tangent to the current-voltage curve across the rectifier substation at the inflection point B on this curve, at which the magnitude § is as large as possible.

Det drifttillstånd hos likströmsöverföringsledningen för växelriktarunderstationen, då storheten çš är så stor som möjligt, motsvarar den kurva över växelriktarunderstationen, som har en inflexionspunkt U2, varvid den via ledningen flytande strömmen år lika med ställströmmen_i likriktaren, dvs. Id = Iyß, medan likrik- tarunderstationen arbetar med en inkopplingsvinkel o( lika med 0{mín, som är minsta möjliga tillåtna inkopplingsvinkel. Detta innebär att den över växelriktarunderstationen uppträdande spänningen är så hög som möjligt vid den ström, som förinställts vid likriktarunder- stationen.The operating state of the DC transmission line for the inverter substation, when the magnitude çš is as large as possible, corresponds to the curve over the inverter substation, which has an inflection point U2, the current flowing via the line being equal to the set current_in the rectifier, ie. Id = Iyß, while the rectifier substation operates at a connection angle o (equal to 0 {min, which is the minimum possible connection angle. This means that the voltage occurring across the inverter substation is as high as possible at the current preset at the rectifier substation .

Då understationerna arbetar med minsta möjliga inkopplings- vinkel, kan det inträffa att avsnittet 21 av ström-spänningskurvan över växelriktarunderstationen ligger under avnittet I1 av kurvan över likriktarunderstationen. I detta fall avslutas styrningen, som består i att man inställer extremvärdet av den reglerade stor- heten, då minsta möjliga tillåtna släckvinkel för ventilerna i vä- xelriktarunderstationen uppnås. Arbetspunkten A sammanfaller i detta fall med inflexionspunkten U på den i fig. lb visade kurvan över växelriktarunderstationen.When the substations operate at the smallest possible connection angle, it may happen that section 21 of the current-voltage curve across the inverter substation is below section I1 of the curve over the rectifier substation. In this case, the control, which consists in setting the extreme value of the regulated quantity, ends when the smallest possible permissible extinguishing angle for the valves in the inverter substation is reached. The operating point A in this case coincides with the inflection point U on the curve shown in Fig. 1b over the inverter substation.

Genom att vid våxelriktarunderstationen upprätthålla extrem- värdet av storheten 4 förinställer man således det optimala drift- tillståndet hos överföringsledningen, varvid man utan någon fjärr- kommunikationskanal styr effektomfördelningen genom att endast änd- ra ställströmmen via likriktarunderstationen. I detta fall blir energiförlusterna så låga som möjligt.By maintaining the extreme value of the quantity 4 at the inverter substation, the optimal operating condition of the transmission line is thus preset, whereby without any remote communication channel the power distribution is controlled by only changing the set current via the rectifier substation. In this case, the energy losses will be as low as possible.

Storheten 95 kan formas på olika sätt. Nedan beskrives några exempel på formning av storheten .The quantity 95 can be shaped in different ways. Below are some examples of shaping the quantity.

I fig. 2a och b visas dels den reducerade ström-spänníngs- kurvan Udß (Id) (en bruten kurva med avsnitt I3 och In) över lik- riktarunderstationen vid vissa fixerade stållströmvärden och emkzer över understationen, dels kurvor Ä och 5 över växelriktarundersta- tionen vid en konstant släckvinkel <5 och vid minsta möjliga släck- vinkel Åmin, och dels en kosinusformad kurva 6 över växelriktar- understationen, vilken kurva/rfpresenterar sambandet mellan emkzn 7808732-7 7 över understationen och släckvinkeln för dess ventiler, varvid kurvan 6 konstruerats i relativa enheter och basvinkeln antagits Vara ¿% = Lä; . Den reducerade ström-spänningskurvan över likrik- tarunderstationen har under användandet av kurvan 6 konstruerats i koordinater Ä och Id och har formen av en kurva 7 med en inflexions- punkt B.Figs. 2a and b show the reduced current-voltage curve Udß (Id) (a broken curve with sections I3 and In) over the rectifier substation at certain fixed steel current values and emkzer over the substation, and curves Ä and 5 over the inverter substations. at a constant extinguishing angle <5 and at the smallest possible extinguishing angle Åmin, and partly a cosine-shaped curve 6 over the inverter substation, which curve / rfpresents the relationship between emkzn 7808732-7 7 over the substation and the extinguishing angle of its valves, the curve 6 being constructed in relative units and the base angle assumed Assume ¿% = Lä; . The reduced current-voltage curve across the rectifier substation has, during the use of curve 6, been constructed in coordinates Ä and Id and has the shape of a curve 7 with an inflection point B.

Man styr växelriktarunderstationen genom att släckvinkeln för dess ventiler göres så liten som möjligt, samtidigt som ström- värdet är så stort som möjligt, för vilket ändamål man formar den reglerade storheten çß i form av skillnaden mellan storheter, vilka är proportionella mot släckvinkeln och strömmen: I ø = KÄ ål- - KI :Tål-i (2) där Åu och Idu är släckvinkeln för ventilerna respektive den via växelriktarunderstationen flytande strömmen, Ö; och I¿ basvinkeln respektive basströmmen samt K¿ och KI proportionalitetsfaktorer för samtidig omräkning av släckvinkeln och strömmen till signaler av samma dimension.The inverter substation is controlled by making the extinguishing angle of its valves as small as possible, while keeping the current value as large as possible, for which purpose the regulated quantity çß is formed in the form of the difference between quantities which are proportional to the extinguishing angle and the current: I ø = KÄ ål- - KI: Tål-i (2) where Åu and Idu are the switch-off angle of the valves and the current flowing via the inverter substation, Ö; and I¿ the base angle and the base current, respectively, as well as the K¿ and KI proportionality factors for simultaneous conversion of the blanking angle and the current into signals of the same dimension.

Faktorerna K stora värden av storheten ß' i enlighet med sambandet (2) ( gb = konst,) korsar de båda avsnitten 71 och 72 av kurvan 7 och tangerar denna vid punkten B (pilen C anger ökningsriktningen för värdet av storheten gå ).The factors K large values of the quantity ß 'in accordance with the relation (2) (gb = art,) cross the two sections 71 and 72 of the curve 7 and tangent to this at point B (arrow C indicates the direction of increase of the value of the quantity go).

Mot storhetens«f mínimivärde :varar den tidpunkt, då ar- betspunkten A sammanfaller med inflexionspunkten B på kurvan 7 över likriktarunderstationen.Towards the «f minimum value of the quantity: lasts the time when the working point A coincides with the inflection point B on the curve 7 over the rectifier substation.

I sambandet (2) kan släckvinkeln och strömmen ersättas med ställsläckvinkeln respektive med ställströmmen, varvid styrnings- principen för växelriktarunderstationen praktiskt taget icke ändras.In the connection (2), the switch-off angle and the current can be replaced by the switch-off switch angle and by the switch-current, respectively, whereby the control principle for the inverter substation practically does not change.

Nedan beskrives ett exempel på styrningen av växelriktarun- derstationen, då högsta möjliga spänning uppnås vid den högsta möj- liga effekt, som växelriktas, medan storheten çšformas i form av summan av storheter, vilka är proportionella mot spänningen och effekten över växelriktarunderstationen: U P där Udu och Pdu är spänningen respektive effekten över växelriktar- understationen, UJ och ﬁ¿ spänningens respektive effektens basvärde samt Ku och K proportionalitetsfaktorer för samtidig omräkning av spänningen och effekten till signaler av samma dimension. 7808732-7 8 _ I fig. 2b visas dels den reducerade ström-spänningskurvan I ¿9dB(Id)-/ (med avsnitten Il 0Ch I2) över likriktarunderstationen, vilken kurva konstruerats vid vissa ställströmvärden och ställemkzer över understationen, och dels linjer 9 för lika Stora värden av Storheten íš i enlighet med Sambandet (3), varvid proportionalitets- faktorerna Ku = IQ Och Kp = 1, där io = konst.An example of the control of the inverter substation is described below, when the highest possible voltage is reached at the highest possible power, which is inverted, while the quantity is formed in the form of the sum of quantities, which are proportional to the voltage and power over the inverter substation: UP where Udu and Pdu are the voltage and power across the inverter substation, the base value of the UJ and ﬁ¿, respectively, and the Ku and K proportionality factors for simultaneous conversion of the voltage and power into signals of the same dimension. Fig. 2b shows partly the reduced current-voltage curve I ¿9dB (Id) - / (with sections I 0Ch I2) over the rectifier substation, which curve is constructed at certain setpoint values and setemkzer over the substation, and partly lines 9 for equal Large values of the Size íš in accordance with the Relation (3), whereby the proportionality factors Ku = IQ and Kp = 1, where io = const.

. Linjerna 9 utgöres av hyperbler, vilkas symmetriaxel 10 bör- Ja? på Id-axeln 1 en punkt med koordinatan - IO. Pilen C anger ök- ningsriktningen för storheten 515 . ' Extremstyrområdet för växelriktarunderstationen är vid den- na utföringsform avgränsat av linjer 11 och 12, varvid storhetens 96 maximum inom de streckade områdena icke motsvarar inflexions-I punkten B på kurvan I över likriktarunderstationen.. Lines 9 consist of hyperbolas, the axis of symmetry 10 of which should- Yes? on the ID axis 1 a point with the coordinate - IO. Arrow C indicates the direction of increase of the quantity 515. The extreme control range of the inverter substation in this embodiment is delimited by lines 11 and 12, the maximum 96 of the quantity within the dashed areas not corresponding to the inflection I point B on the curve I over the rectifier substation.

Linjerna 11 och 12 karakteriseras av lutningsfaktorer, vil- ka är lika med (men motsatta till förtecken) lutningsfaktorerna för avsnitten Il och I2 på kurvan över likriktarunderstationen, varvid det antages att de sistnämnda lutningsfaktorerna är konstanta och icke beror på ställströms- och spänningsdriftförhållandena.Lines 11 and 12 are characterized by slope factors, which are equal to (but opposite to signs) the slope factors of sections I1 and I2 of the rectifier substation curve, assuming that the latter slope factors are constant and do not depend on actuating current and voltage operating conditions.

Nämnda områdens läge regleras genom lämpligt val av faktorer- na Ku och KP, vilka vid den aktuella utföringsformen är så valda, att likströmsöverföringsledningens normala drifttillstånd ligger inom det område, där extremstyrningen i beroende av storheten ¶5 i enlighet med sambandet (3) ger den önskade optimeringseffekten för drifttillståndet hos växelriktarunderstationen._ Storhetens gå formning begränsas icke av sambanden 1, 2 och 3 utan kan åstadkommas på godtyckligt annat sätt under användning av andra driftparametrar hos överföringsledningen, förutsatt att den effekt, som skall uppnås, är ekvivalent.The position of said areas is regulated by appropriate selection of the factors Ku and KP, which in the present embodiment are so selected that the normal operating condition of the DC transmission line is within the area where the extreme control depending on the quantity ¶5 in accordance with the relationship (3) gives it The desired optimization effect for the operating state of the inverter substation. The magnitude of the magnitude is not limited by the connections 1, 2 and 3 but can be achieved in any other way using other operating parameters of the transmission line, provided that the power to be achieved is equivalent.

Det bör dessutom observeras, att föreliggande uppfinning kan förverkligas såväl vid en unipolär som vid en bipolär likströms- överföringsledning, samt vid en elkraftöverföringsledning, som in- nefattar minst tre omvandlarstationer.It should also be noted that the present invention can be realized both in a unipolar and in a bipolar DC transmission line, as well as in an electric power transmission line which includes at least three converter stations.

Extremstyrningen av en växel- eller likriktarunderstation vid en bipolär likströmsöverföringsledning åstadkommes i beroende av en avvikelse, för vilket ändamål man måste förskjuta ström- spänningskurvorna över halvkretsarna i den ena understationen med ett visst konstant värde, jämföra de reglerade storheterna i halv- kretsarna med varandra och åstadkomma en återkoppling vad avser 7808732-7 den erhållna skillnaden (avvikelsen) under hänsynstagande till nämn- da förskjutning av kurvorna över understationens halvkretsar.The extreme control of an inverter or rectifier substation at a bipolar DC transmission line is achieved depending on a deviation, for which purpose one must shift the current-voltage curves across the half-circuits in one substation by a certain constant value, compare the regulated quantities in the half-circuits with each other and provide a feedback with respect to the difference (deviation) obtained, taking into account the said displacement of the curves over the semicircles of the substation.

Vid förfarandet enligt uppfinningen antages, att de båda halvkretsarna arbetar normalt med lika stor strömstyrka.In the method according to the invention it is assumed that the two semicircles operate normally with equal current.

Nedan beskrives en utföríngsform, då ett förutbcstämt ström- värde upprätthålles vid likriktaren, medan extremvärdet av den reg' lerade storheten upprätthålles vid växelriktaren. Den i fig. 3 visade brutna kurvan I med avsnitten I1 och I2 representerar den yttre karakteristikan, dvs. ström-spänningskurvan U'dB (Id) över de båda halvkretsarna i likriktarunderstatíonen, vilken kurva re- ducerats till växelriktarens likströmsanslutningsklämmor så, att U'dB vid ett visst ställströmvärde IyB för likriktarunderstationen_ och vid en viss ställemk över densamma är lika med U Ström- spänningskurvorna över likríktarunderstationens halvâgetsar är iden- tiska och sammanfaller med varandra i fig. 3. Den brutna kurvan 2 med avsnitten 21 och 22 representerar ström-spänningskurvorna Udu (Id) över halvkretsarna i växelriktarunderstationen med ström- regulatorn, varvid dessa kurvor över de båda halvkretsarna samman- faller med varandra liksom för likriktarunderstationen.An embodiment is described below, in which a predetermined current value is maintained at the rectifier, while the extreme value of the regulated quantity is maintained at the inverter. The broken curve I shown in Fig. 3 with the sections I1 and I2 represents the external characteristic, i.e. the current-voltage curve U'dB (Id) across the two semicircuits of the rectifier substation, which curve is reduced to the DC terminal of the inverter so that U'dB at a certain setpoint value IyB of the rectifier substation_ and at a certain setpoint across it is equal to U the voltage curves across the rectifier substations of the rectifier substation are identical and coincide with each other in Fig. 3. The broken curve 2 with sections 21 and 22 represents the current-voltage curves Udu (Id) across the semicircuits of the inverter substation with the current regulator, these curves over the two semicircuits coincide with each other as well as for the rectifier substation.

Den reglerade storheten 45 formas i enlighet med sambandet (1) vid KU = 1 och Ky = 1. I fig. 3 visas linjer 13 för lika stora värden för storheten fä , dvs. 45 är konst. En bruten linje 114 med avsnitt 101 och 1ü2 representerar värdet av de reglerade stor- heterna för växelriktarunderstationens halvkretsar som funktion av ställströmvärdet Iyu för denna understation.The regulated quantity 45 is formed in accordance with the relationship (1) at KU = 1 and Ky = 1. In Fig. 3 lines 13 are shown for equal values for the quantity få, ie. 45 is art. A broken line 114 with sections 101 and 1ü2 represents the value of the regulated quantities of the inverter sub-circuits of the inverter substation as a function of the actuating current value Iyu for this substation.

Man förskjuter ström-spänningskurvorna över halvkretsarna' i växelriktarunderstationen exempelvis ett värde .A.Iy och förin- ställer exempelvis följande samband mellan ställströmvärdena för växelriktarens halvkretsar.The current-voltage curves are shifted over the semicircuits' in the inverter substation, for example a value .A.Iy, and the following relationship, for example, is set between the set-current values for the inverter semicircuits.

I' =I +AI NU NU Y I" = I - 11 I U Yu Yu Y ( ) där I'yu är ställströmmen i den första halvkretsen i våxelriktar- understationen, I"yu ställströmmen i den andra halvkretsen i växelriktarundersta- tionen, Iyu ställströmmeni växelriktarunderstationen och ¿Ä Iyu ett visst konstant värde som ligger inom gränserna I I O.I '= I + AI NOW NOW YI "= I - 11 IU Yu Yu Y () where I'yu is the actuating current in the first half circuit of the inverter substation, I" yu the actuating current in the second half circuit in the inverter substation, Iyu the actuating current in the inverter substation and ¿Ä Iyu a certain constant value which is within limits II O.

Ay) yu )) 7808732-7 10 Nämnda förskjutning resulterar i att ström-spänningskurvan över växelriktarunderstationen i enlighet med sambandet (U), för ställströmvärdet Iy (en inflexionspunkt UO) får den form, som är representerad av brutna linjer 15 och 16, vilka representerar kurvan över den första respektive den andra halvkretsen i växelriktarunder- stationen. Sambanden mellan de reglerade storheterna #> och qå " för halvkretsarna i växelriktaren och ställströmmen I kommer i detta fall att representeras av brutna linjer 17 respšätive 18, var- vid förtecknct hos skillnaden d? = d ' - " entydigt; bestäm- mer extremvärdet av storheten f .Said offset results in that the current-voltage curve across the inverter substation according to the relationship (U), for the set current value Iy (an inflection point UO) takes the form represented by broken lines 15 and 16, which represents the curve of the first and second semicircles in the inverter substation. The relationships between the regulated quantities #> and qå "for the semicircles in the inverter and the set current I will in this case be represented by broken lines 17 and 18, respectively, whereby the list of the difference d? = D '-" is unambiguous; determines the extreme value of the quantity f.

Vid den föreslagna utföringsformen göres ställströmvärdet för växelriktarunderstationen högre eller lägre, då :Så överstiger respektive understiger 0. En korsningspunkt 0 för extremkurvorna för 45 ' och ß " blir vid en sådan styrning jämviktspunkten för syste- met. De mot punkten 0 svarande arbetspunkterna på ström-spännings- kurvorna över halvkretsarna kommer att vara : A' för den första halvkretsen respektive A" för den andra halvkretsen. Punkterna A' och A" ligger på en och samma linje för lika stort värde för de reg- lerade storheterna för halvkretsarna, vilken linje bestämmes av pro- jektíonen av punkten O på ordinataxeln. Förfarandet enligt uppfin- ningen gör det möjligt att bringa systemet att arbeta inom området för det optimala ställströmvärdet för växelriktarunderstationen utan att detta optimala ställströmvärde måste sökas, samt bidrar till höga möjliga snabbhet.In the proposed embodiment, the set current value for the inverter substation is made higher or lower, then: So exceeds and falls below 0. A crossing point 0 for the extreme curves for 45 'and ß "becomes in such control the equilibrium point of the system. the voltage curves across the semicircles will be: A 'for the first semicircle and A' for the second semicircle. Points A 'and A "lie on one and the same line of equal value for the regulated quantities of the semicircles, which line is determined by the projection of point O on the ordinate axis. The method according to the invention makes it possible to bring the system to operate within the range of the optimum setpoint value for the inverter substation without having to seek this optimum setpoint current value, and contribute to the highest possible speed.

En identisk styrning kan säkerställas, om man förskjuter ström-spänningskurvorna över halvkretsarna i likriktarunderstationen i beroende av ställströmmen och minsta möjliga ställinkopplíngsvin- kel och om man vid växelriktarunderstationen gör I'yu I"yu = Iyu.An identical control can be ensured if the current-voltage curves are shifted over the semicircles in the rectifier substation depending on the set current and the smallest possible set-up angle, and if I'u I "yu = Iyu is made at the inverter substation.

Det är uppenbart för varje fackman inom detta tekniska område, att samtliga överväganden också gäller styrningen av likriktarunder- stationen, varvid man i detta fall vid växelriktarunderstationen upprätthåller det förutbestämda strömvärdet och formar den reglerade storheten 45 vid likriktarunderstationen i enlighet med sambanden (1, 2 eller 5) och sedan upprätthåller extremvärdet av storheten «# . I detta fall uppnås samma fördelar vid styrningen av lik- strömsöverföringsledningen, som beskrives i det föregående.It is obvious to any person skilled in the art that all considerations also apply to the control of the rectifier substation, in which case the predetermined substation is maintained at the inverter substation and the regulated quantity 45 is formed at the rectifier substation in accordance with the connections (1, 2 or 5) and then maintains the extreme value of the quantity «#. In this case, the same advantages are achieved in the control of the direct current transmission line, as described above.

Nedan beskrives en utföringsform för genomförande av förfa- randet enligt uppfinningen för styrning av drifttillstândet hos en likströmsöverföringsledning med hjälp av en utföringsform av regle- ringsanordningen, varvid det förutbestämda strömvärdet upprätthål- II 7808732-7 11 les vid likriktarunderstationen, medan extremvärdet av den reglera- de storheten 95 upprätthålles vid växelriktarunderstationen.An embodiment of the method according to the invention for controlling the operating state of a direct current transmission line by means of an embodiment of the control device is described below, the predetermined current value being maintained at the rectifier substation, while the extreme value of the regulator the quantity 95 is maintained at the inverter substation.

I fig. N visas en unipolär likströmsöverföringsledning.Fig. N shows a unipolar DC transmission line.

Likriktarunderstationen innefattar en ventilbryggkrets 19, som via en transformators 20 ventil- och nätlindningar är kopplad till växelströmsskenor 21 hos ett icke visat överföringssystem.The rectifier substation comprises a valve bridge circuit 19, which is connected via valve and mains windings of a transformer 20 to alternating busbars 21 of a transmission system (not shown).

I likströmskretsen är en linjär reaktansspole 22 inkopplad. Vid likriktarunderstationen är ett system 23 för fasstyrning av inkopp' T-šinxgsxiïxiaæïn: (ç'=iïnsi11~š;'n§2.æ*.nKeira-J ,- 'ïfín ïinrglg§ln==etfeecn~r~c *fy man nålar: finn. en strömregulator 25 anordnade, vilket system 23 är anslutet till en mätväxelspänningstranformator 2U. Strömregulatorns 25 ena in- gång 26 matas med en likströmssignal från en mätlikströmstransfor- mator 27, som är inkopplad i likströmskretsen, medan regulatorns 25 andra ingång 28 matas med en signal för ställströmmen IyB via under- stationen.In the DC circuit, a linear reactance coil 22 is connected. At the rectifier substation, a system 23 for phase control of input 'T-šinxgsxiïxiaæïn: (ç' = iïnsi11 ~ š; 'n§2.æ * .nKeira-J, -' ïfín ïinrglg§ln == etfeecn ~ r ~ c * fy one needles: find a current regulator 25, which system 23 is connected to a measuring AC voltage transformer 2U. One input 26 of the current regulator 25 is supplied with a direct current signal from a measuring direct current transformer 27, which is connected in the direct current circuit 28, while the other input 28 of the regulator 25 is supplied with a signal for the set current IyB via the substation.

Ställströmmen IyB kan förinställas manuellt eller automatiskt exempelvis medelst en icke visad effektregleringsanordning.The set current IyB can be preset manually or automatically, for example by means of a power control device (not shown).

Strömregulatorns 25 utgång är kopplad till en ingång 29 hos_ en anordning 30 för förinställning av ställinkopplingsvinkeln, vars utgång är kopplad till fasstyrsystemets 23 ingång, medan anordning- ens 30 andra ingång 31 matas med en signal, som motsvarar ställin- kopplingsvinkeln OC min för likriktarunderstationen. Strömregula- torn 25 innefattar ett felsignalelement 32 i serie med en förstärka- re 33 och en begränsare 34, varvid elementets 32 ingångar utgör strömregulatorns 25 ingångar 28 och 26. Begränsarens 3ü egenskaper är så valda, att ställinkopplingsvinkeln endast göres större i för- hållande tillcílnin. _ Växelriktarunderstationen innefattar en ventilbryggkrets 35 och en omvandlartransformator 36, vars nätlindníngar är anslutna till växelströmsskenor 37 hos ett icke visat mottagarsystem och vars ventillindningar är anslutna till bryggkretsen 35. Växelrik- tarunderstationen innefattar dessutom en i likströmskretsen inkopp- lad linjereaktansspole 38 och ett system 39 för fasstyrning av in- kopplings- eller släckvinkeln för bryggkretsens 35 ventiler. Sys- temet 39 är kopplat till en mätväxelspänningstransformator H0 och en mätväxelströmstransformator H1, som är inkopplad i strömkretsen för transformatorns 36 ventillindningar. I Vid växelriktarunderstationen är en extremregulator 42 an-~ ordnad, vars ena ingång H3 är kopplad till växelriktarunderstatio- nens likströmstransformator RU och vars andra ingång 45 är kopplad 7808732-7 g 12 till en högspänningsdelare H6, som är inkopplad mellan understatio- nens pol och jordanslutningsklämma och avsedd att mäta likspänníng- en över'understationen.The output of the current regulator 25 is connected to an input 29 of a device 30 for presetting the set-up angle, the output of which is connected to the input of the phase control system 23, while the second input 31 of the device 30 is supplied with a signal corresponding to the set-up angle OC min of the rectifier substation. The current regulator 25 comprises an error signal element 32 in series with an amplifier 33 and a limiter 34, the inputs 32 of the element 32 constituting the inputs 28 and 26 of the current regulator 25 and the properties of the limiter 3ü being chosen so that the setting connection angle is only made larger in relation . The inverter substation comprises a valve bridge circuit 35 and a converter transformer 36, the mains windings of which are connected to the AC busbars 37 of a receiver system (not shown) and the valve windings of which are connected to the bridge circuit 35. The inverter substation further includes an inlet circuit 39. phase control of the connection or switch-off angle of the valves of the bridge circuit 35. The system 39 is connected to a measuring alternating voltage transformer H0 and a measuring alternating current transformer H1, which is connected in the circuit for the valve windings of the transformer 36. At the inverter substation, an extreme regulator 42 is provided, one input H3 of which is connected to the DC transformer RU of the inverter substation and the other input 45 of which is connected 7808732-7 g 12 to a high voltage divider H6 which is connected between the terminal of the substation and earth connection terminal and intended to measure the DC voltage across the substation.

Transformatorn UU och spänningsdelaren H6 tjänstgör som ström- respektive spänningsgivare.The transformer UU and the voltage divider H6 serve as current and voltage sensors, respectively.

Extremregulatorrn 52 utgång är kopplad till en ingång U? h0$ en anordning H8 för förínställning av en ställsläckvinkel-6 y för bryggans 35 ventiler, medan anordningens H8 andra ingång U9 matas med en signal, som är proportionell mot minsta möjliga tillåtna t vinkel Å y min.The output of the extreme controller 52 is connected to an input U? h0 $ a device H8 for presetting a switch-off angle 6 6 y for the valves of the bridge 35, while the second input U9 of the device H8 is supplied with a signal which is proportional to the smallest possible permissible t angle Å y min.

Regulatorn H2 är så justerad, att den endast ökar ställsläckvinkeln ¿'y i förhållande till cgy min. Regulatorn H2 írnefattar dels en formare 50 för formning av den reglerade storheten och vars ingång- ar utgör extremregulatorns H2 ingångar H3 och H5, dels en adderare 51, vars ena ingång är kopplad till formarens 50 utgång, dels en automatisk optimerare 52 för optimering av den reglerade storheten, , vilken optimerare är kopplad till adderarens 51 utgång, och dels en diskriminator 53, vars ingång är kopplad till optimerarens 52 utgång och vars utgångar är kopplade till adderarens 51 andra in- gång och till ingången ü7 hos nnfrdníngen H8 för förinställning av ställsläckvinkeln.The controller H2 is so adjusted that it only increases the switch-off angle ¿'y in relation to cgy min. The controller H2 comprises on the one hand a former 50 for forming the controlled quantity and whose inputs constitute the inputs H3 and H5 of the extreme controller H2, on the one hand an adder 51, one input of which is connected to the output of the former 50, and an automatic optimizer 52 for optimizing the controlled quantity, which optimizer is connected to the output of the adder 51, and on the other hand a discriminator 53, the input of which is connected to the output of the optimizer 52 and whose outputs are connected to the second input of the adder 51 and to the input ü7 of the setting H8 for presetting the set-off angle. .

Den ena ingången hos formaren 50 för den reglerade storheten, som formas i beroende av driftparametrar hos växelriktarunderstatio- nen i enlighet med sambandet (1) eller (3), är kopplad till lik- spänningsgivaren dvs. spänningsdelaren M6. I enlighet med sambandet (2) kopplas formarens 50 nämnda ingång till släckvinkelsgivaren för understationen. På ritníngarna visas den första utföringsfor- men för anslutning av formaren 50.One input of the controlled quantity former 50, which is formed depending on the operating parameters of the inverter substation in accordance with the relationship (1) or (3), is connected to the direct voltage sensor, ie. voltage divider M6. In accordance with the connection (2), the said input of the former 50 is connected to the extinguishing angle sensor for the substation. The drawings show the first embodiment for connecting the former 50.

Formaren 50 utgöres - i det enklaste fallet - av en addera- re, varvid formaren 50 och adderaren 51 kan uppbyggas i form av en enda gemensam adderarenhet.The former 50 consists - in the simplest case - of an adder, whereby the former 50 and the adder 51 can be built up in the form of a single common adder unit.

Den automatiska optimeraren 52 är avsedd att upprätthålla maximi- eller minimivärdet av den reglerade storheten och utgöres av en proportionalstegoptimerare med en enda kanal, som beskrives i exempelvis boken "System för extremstyrning" av Rasstrigin L.A., Moskva, l97U, sid. 582-586.The automatic optimizer 52 is intended to maintain the maximum or minimum value of the controlled quantity and consists of a proportional stage optimizer with a single channel, which is described in, for example, the book "Extreme Control System" by Rasstrigin L.A., Moscow, l97U, p. 582-586.

Diskriminatorn 55 är avsedd att begränsa regulatorns #2 styrsignal inom de förutbestämda gränserna, att avkänna att optime- rarens 52 utsignal överstigit det förinställda begränsningsvärdet 7808732-7 13 samt att över en separat utßﬁﬂß ﬂVGkï1J8 fn Ûïofhctß som 5" prcpqr' tionell mot skillnaden mellan optimerarens utsißﬁﬁl OC" b°É"5"”' ningsvärdet. ' Vid en annan möjlig utföringSf0?m QV Uﬂpfïﬂniﬂßen kan f"Eång_ en hos formaren 50 för den reglerade storheten matas med en Slßnﬁlv som bär information angående inkopplingsvinkeln eller ställinkdﬁp' lingsvínkeln för respektive understation, varvid formarcns 5? ln' gång i detta fall kopplas till en inkopplingsvinkelngivare för un- derstationen, vilken vinkelgivare utgör del av systemet för fâß' styrning av inkopplingsvinkeln för understatienen och av detta skål icke visas separat på ritninßafﬂa- Styranordningen enligt uppfinningen för styrning av drift- tillståndet hos en likströmsöverföringsledning fungerar på följande sätt.The discriminator 55 is intended to limit the control signal # 2 of the controller within the predetermined limits, to detect that the output signal of the optimizer 52 has exceeded the preset limit value 78087 and that over a separate output the VGkï1J8 fn Ûïofhctq which optimizes 5 " utiß ﬁﬁ l OC "b ° É" 5 "" 'value. In another possible embodiment of the QV U ﬂ pfï ﬂ ni ﬂ ßen, the f "Eång_ en of the former 50 for the regulated quantity can be fed with a Slßn ﬁ lv which carries information regarding the connection angle or setting angle of the respective substation, whereby the former is 5? Ln. to a connection angle sensor for the substation, which angle sensor forms part of the system for controlling the connection angle of the substation and of this bowl is not shown separately in the drawing ﬂ a- The control device according to the invention for controlling the operating condition of a DC transmission line operates as follows.

Den snabbverkande strömregulatorn 25 förinställer den förut- bestämda strömmen Iyß i ledningen eller mínimiínkopplingsvinkeln CX y min för ventilbryggan 19 i beroende av momentanförhållandet mellan spänningen över växelströmssnenorna 21 och 37 hos överfö- rings- respektive mottagarsystcmer '~n den likríktade spänningen över växelriktarunderstationen. ¥~¿ulatorn H2 avsöker och förin- ställer den optimala slåckvinkel för växelriktarunderstationen, vid vilken den via ledningen flytande strömmen är lika med den vid lik- riktarunderstationen förinställda strömmen, medan spänningen är så hög som möjligt.The fast-acting current regulator 25 presets the predetermined current Iyß in the line or the minimum connection angle CX y min for the valve bridge 19 depending on the instantaneous ratio of the voltage across the AC lines 21 and 37 of the transmission and receiver systems, respectively, to the rectilinear voltage. The ulator H2 scans and presets the optimal switching angle for the inverter substation, at which the current flowing via the line is equal to the current preset at the rectifier substation, while the voltage is as high as possible.

I de1ta fall kan två drifttillstånd uppträda.In these cases, two operating conditions may occur.

Ifall den optimala släckvinkeln för växelriktarundersta io- nen vid det aktuella drifttillstândet hos överförings- och mottagar- systemen och hos själva 1ikströmsöverföringsledningen överstiger minsta möjliga tillåtna släckvinkel, förinställer optimeraren 52 extremvärdet över formarens 50 utgång genom att den påverkar forma- rens 50 utsignal via respektive styrorgan.If the optimum blanking angle of the inverter base at the current operating condition of the transmission and receiver systems and of the direct current transmission line itself exceeds the minimum allowable extinguishing angle, the optimizer 52 presets the extreme value above the output of the former 50 by controlling the molds. .

Om initialsläckvinkeln för växelriktarunderstationen exempel- vis understiger den optimala men överstiger minsta möjliga släck- vinkel, dvs. då arbetspunkten ligger på avsnittet motsvarande c( = Oímin = konst. på ström-spänningskurvan över likriktarunder- stationen, har utsignalen från optimeraren 52 positiv polaritet, var- vid den uppträder över diskriminatorns 53 till anordningen Ä8 kopp- lade utgång, samtidigt som signalen över diskriminatorns 55 andra utgång icke uppträder. Regulatorn H2 kommer att öka släckvinkeln .. _,_,. _~__.,......... ,v..._... W... ~» š*_f=ï-v'_ïïil_ =§f.7"_' fj-'fgliïï :wfﬁ =i1iïï«;;:;r.'='ï."= iuïnzzszz; nuwggy, ;:::;; ny; ;;;;. ,>.;:. 'au-w -e--bw vaosvsz-ä* ”i” 14 för växelriktarunderstationen, eftersom den reglerade storheten göres större till följd av att strömmen ökar och spänningen mínßkﬂr genom en ökning av släckvinkeln. Sedan strümen blivit lika med ställströmmen i likriktarunderstationen, medför en fortsatt ökning av släckvinkeln för växelriktarunderstationen endast en spännings- sånkning, eftersom likriktarunderstationens strömregulator, genOm att förhindra strömökningen, kommer att minska spänningen. Den reglerade storheten över formarens 50 utgång börjar minska, vilket resulterar i en reversering av optimeringsstegriktningen i optime- raren 52. Sedan optimeraren 52 noggrant avkänt extremvärdet av den reglerade storheten urkopplas optimeraren 52.If the initial switch-off angle for the inverter substation, for example, is below the optimal but exceeds the smallest possible switch-off angle, ie. when the operating point is on the section corresponding to c (= Oímin = const. on the current-voltage curve across the rectifier substation, the output signal from the optimizer 52 has a positive polarity, whereby it appears across the discriminator 53 connected to the device Ä8, while the signal over the second output of the discriminator 55 does not occur.The controller H2 will increase the extinction angle .. _, _ ,. _ ~ __., ........., v ..._... W ... ~ »š * _f = ï-v'_ïïil_ = §f.7 "_ 'fj-'fgliïï: wf ﬁ = i1iïï« ;;:; r.' = 'ï. "= iuïnzzszz; nuwggy,; ::: ;; ny; ;;;;.,>.;:. 'au-w -e - bw vaosvsz-ä * ”i” 14 for the inverter substation, since the regulated magnitude is increased due to an increase in current and a decrease in voltage through an increase of Since the current has become equal to the actuating current in the rectifier substation, a further increase in the extinguishing angle of the inverter substation only results in a voltage decrease, since the rectifier substation's current regulator, by preventing the current increase, will mi nska excitement. The controlled quantity over the output of the former 50 begins to decrease, which results in a reversal of the optimization rise direction in the optimizer 52. After the optimizer 52 has carefully sensed the extreme value of the regulated quantity, the optimizer 52 is switched off.

Om den optimala släckvinkeln för våxelriktarunderstationen vid det aktuella drifttillståndet understiger minsta möjliga till- låtna släckvinkel, strävar optimeraren 52 - sedan den förinställt minsta möjliga tillåtna släckvinkel - att i ännu högre grad minska denna vinkel, varvid optímeraren 52 överför växelriktarunderstatio- nens drifttillstånd till det område, där utsignalen får negativ po- laritet, samtidigt som optimeraren 52 bortkopplas från understatio- nen medelst diskriminatorn 53. Den över optimeraren 52 uppträdande signalen uppkommer över den utgång från diskriminatorn 53, som är kopplad till adderaren H8.If the optimum blanking angle of the inverter substation at the current operating state is less than the minimum allowable extinguishing angle, the optimizer 52 - then the preset minimum allowable extinguishing angle - strives to reduce this angle even more, with the optimizer 52 transmitting the inverter sub-state of the inverter substation. , where the output signal has a negative polarity, at the same time as the optimizer 52 is disconnected from the substation by means of the discriminator 53. The signal appearing over the optimizer 52 arises over the output of the discriminator 53, which is connected to the adder H8.

Utsignalen från diskriminatorn 53 matas till adderaren 51 med en polaritet, som minskar utsignalen från formaren 50, som på- tryckes ingången hos optimeraren 52, om denna fungerar så att den upprätthåller maximivärdet av storheten 95 , och ökar nämnda utsig- nal från formaren 50, om optimeraren 52 upprätthåller minimivärdet av storheten Q . En negativ återkoppling i regulatorn 142 bidrar således till att upprätthålla optimerarens 52 utsignal inom gränser- na för regulatorns och understationens regleringsförmåga.The output of the discriminator 53 is fed to the adder 51 with a polarity which decreases the output of the former 50, which is applied to the input of the optimizer 52, if it operates so as to maintain the maximum value of the quantity 95, and increases said output of the former 50. if the optimizer 52 maintains the minimum value of the quantity Q. A negative feedback in the controller 142 thus helps to maintain the output signal of the optimizer 52 within the limits of the control capability of the controller and the substation.

I fig. 5-7 visas olika utföringsformer av regulatorn H2.Figs. 5-7 show different embodiments of the controller H2.

Den utgång från diskrimatorn 53 (fig. 5), som samtidigt ut- gör regulatorns H2 ingång, är kopplad till den ena ingången hos for- maren 50 för formning av den reglerade storheten och vars andra ingång matas med signalen från understationens icke visade likströms- givare. Formaren 50 syntetiserar den reglerade storheten 45 i en- lighet med sambandet (2), vid vilket man som en styrsignal använder skillnaden mellan ställinkopplingsvinkeln för understationen och minsta möjliga tillåtna inkopplingsvinkel. 7808732-7 Den i fig. 6 visade cxtremregulatorn innefattar en ström- stabiliseringscnhet SN, som år försedd med ett Jﬁmförarelement 55 och en felsignalförstärkare 56. Enhetens SH ställströmsingång 57 år kopplad till optimerarens 52 utgång, medan enhetens šü strömin- gång 58 är kopplad till den utgång från formaren 50, som år anslu- ten till understationens likströmsgivare.The output of the discriminator 53 (Fig. 5), which at the same time constitutes the input of the controller H2, is connected to one input of the former 50 for forming the controlled quantity and the other input of which is fed with the signal from the DC station (not shown). giver. The former 50 synthesizes the controlled quantity 45 in accordance with the connection (2), in which the difference between the set-up connection angle for the substation and the smallest possible permissible connection angle is used as a control signal. The current regulator shown in Fig. 6 comprises a current stabilization unit SN, which is provided with a comparator element 55 and an error signal amplifier 56. The set current input 57 of the unit SH is connected to the output of the optimizer 52, while the current input 58 of the unit is connected. the output from the former 50, which is connected to the substation's DC sensor.

Strömstabiliseringsenhctens SN utgång år kopplad till dis- kriminatorns 53 ingång. Förstårkarens 56 förstärkning kan vara icke-linjär. Vid denna utföringsform av uppfinningen svarar den automatiska optimerarens 52 utsignal mot ställströmmen i understa- tionen.The current output of the current stabilization unit is connected to the input of the discriminator 53. The gain of the amplifier 56 may be non-linear. In this embodiment of the invention, the output of the automatic optimizer 52 corresponds to the set current in the substation.

Till skillnad från den i fig. 6 visade utföringsformen är den i fig. 7 visade formarens 50 strömingång kopplad till optime- rarens 52 ingång. Enhetens SÅ strömingång 58 är kopplad till un- derstationens likströmsgivare. Formaren 50 formar storheten gb i enlighet med sambandet (2), samtidigt som hänsyn tas till ställ- strömmen och ställinkopplingsvinkeln för understationen.In contrast to the embodiment shown in Fig. 6, the current input of the former 50 shown in Fig. 7 is connected to the input of the optimizer 52. The unit's SO current input 58 is connected to the substation's DC sensor. The former 50 forms the quantity gb in accordance with the connection (2), at the same time as the setting current and the setting connection angle of the substation are taken into account.

I fig. 8 visas en utföringsform av regleranordningen för styrning av drifttillståndet hos en bipolär likströmsöverföringsled- ning. Respektive halvkrets i denna anordning innefattar formare 59 och 60 för formníng av den reglerade storheten, strömstabiliserings- enheter 61 och 62, styrsignaldiskríminatorer 63 och 6U samt för de båda halvkretsarna gemensamma adderare 65 och ställströmsformare 66 för understationen.Fig. 8 shows an embodiment of the control device for controlling the operating state of a bipolar direct current transmission line. The respective half-circuits in this device include formers 59 and 60 for forming the controlled quantity, current stabilizing units 61 and 62, control signal discriminators 63 and 6U, and adders 65 and set-top current formers 66 for the substation common to the two half-circuits.

Anordningens ingångar 67 och 68 är kopplade till understatio- nens likströmsgivare, medan anordningens utgångar 69 och 70 är an- slutna till anordningar för förinställning av ställinkopplingsvin- keln för understationen, vilka anordningar tillhör den första res- pektive den andra halvkretsen.The device inputs 67 and 68 are connected to the DC sensor of the substation, while the outputs 69 and 70 of the device are connected to devices for presetting the set-up angle of the substation, which devices belong to the first and the second semicircle, respectively.

Signalerna från likströmsgivarna i halvkretsarna påtryckes - i form av en likspänning av positiv polaritet - ingångarna 67 och 68, varvid spänningssignaler av positiv polaritet formas över ut- gångarna 69 och 70.The signals from the direct current sensors in the semicircuits are applied - in the form of a direct voltage of positive polarity - to the inputs 67 and 68, whereby voltage signals of positive polarity are formed across the outputs 69 and 70.

I och för att förskjuta ström-spänningskurvorna över halv- kretsarna matas enheternas 61 och 62 ingångar 71 respektive 72 med en och samma signal .A U ) O från en icke visad spänningskälla, vilken signal adderas till den signal, som motsvarar ställströmmen och som också överstiger 0 i den första halvkretsen, och subtrahe- ras från den identiska signalen i den andra halvkretsen. 7808732-7 16 Som de reglerade storhetcrna 45 ' och 45 " för halvkrctsarna användes skillnaden mellan storheter, som är proportionclla mot, strömmen och anordningens styrinverkan på respektive halvkrcts.In order to displace the current-voltage curves across the semicircuits, the inputs 71 and 72 of the units 61 and 62, respectively, are fed with one and the same signal .AU) from a voltage source (not shown), which signal is added to the signal corresponding to the switching current and also exceeding 0 in the first semicircle, and is subtracted from the identical signal in the second semicircle. As the controlled quantities 45 'and 45 "for the half-forces, the difference between quantities which are proportional to, the current and the control effect of the device on the respective half-forces was used.

Formarna 59 och 60 samt strömstabiliseringsenheterna 61 och 62 i de båda halvkretsarna är identiska med varandra och uppbygg- da av operationsförstårkare 73 respektive 7ü, vilka innefattar ingângsmotstånd 75, 76 och 77 respektive 78 och 79 samt motstånd 80 och 81 i återkopplingskretsen för förstärkarna 73 respektive 7h.The molds 59 and 60 and the current stabilization units 61 and 62 in the two semicircles are identical to each other and built up of operational amplifiers 73 and 7ü, respectively, which include input resistors 75, 76 and 77 and 78 and 79, respectively, and resistors 80 and 81 in the feedback circuit for amplifiers 73 and 7, respectively. 7h.

Diskriminatorerna 63 och 6U i de båda halvkretsarna är också identiska med varandra och uppbyggda, var och en, av dioder 82 och 83 samt en operationsförstärkare 8H med ingångsmotstånd 85 och mot- stånd 86 och 87 i återkopplingskretsen.The discriminators 63 and 6U in the two semicircles are also identical to each other and are constructed, respectively, of diodes 82 and 83 and an operational amplifier 8H with input resistors 85 and resistors 86 and 87 in the feedback circuit.

Den för de båda halvkretsarna gemensamma adderaren 65 ut- göres av en operationsförstärkare 88 med ett ingångsmotstånd 89 respektive 90 och ett motstånd 91 i återkopplingskretsen.The adder 65 common to the two semicircuits consists of an operational amplifier 88 with an input resistor 89 and 90, respectively, and a resistor 91 in the feedback circuit.

I och för att öka styrnoggrannheten är formaren 66 för ställ- strömmen i understationen uppbyggd i form av en integrator, som är baserad på en operationsförstärkare 92 med en kondensator 93 och en diod 9ü i återkopplingskretsen och med ett ingångsmotstånd 95.In order to increase the control accuracy, the actuator 66 for the actuating current in the substation is built in the form of an integrator, which is based on an operational amplifier 92 with a capacitor 93 and a diode 9ü in the feedback circuit and with an input resistor 95.

Den i fig. 8 visade regleranordningen är avsedd att anordnas vid växelriktarunderstationen, varvid signalerna från strömgivarna i halvkretsarna matas - i form av líkspänningar av positiv polari- tet - till ingångarna 67 och 68. Anordningarna för förinställning av ställinkopplingsvinkeln för halvkretsarna verkar sä, att ställ- inkopplingsvinkeln göres större, då spänningssignaler av positiv polaritet uppkommer över regulatorns utgångar 69 och 70.The control device shown in Fig. 8 is intended to be arranged at the inverter substation, whereby the signals from the current sensors in the semicircuits are supplied - in the form of direct voltages of positive polarity - to the inputs 67 and 68. The devices for presetting the set-up angle of the semicircuits - the connection angle is made larger when voltage signals of positive polarity arise across the controllers' outputs 69 and 70.

Nedan beskrivis verkningssättet hos anordningen, då den an- vändes för styrning av de drifttillstånd hos en likströmsöverfö- ringsledning, för vilka Id är lägre än Iyu. Detta fall är repre- senterat i fig. la.The mode of operation of the device, when used to control the operating conditions of a direct current transmission line, for which Id is lower than Iyu, is described below. This case is represented in Fig. 1a.

Vid detta drifttillstånd uppträder signaler av negativ pola- ritet över strömstabiliseringsenheternas utgångar, vilka signaler inverteras av diskriminatorernas 63 och 6ü förstärkare 8ü och av- skiljes över diskriminatorernas 63 och 6H till díoderna 82 anslutna plusutgångar. Vid det aktuella drifttillståndet uppträder signaler- na icke över diskriminatorernas 63 och 6ü andra, till dioderna 83 kopplade utgångar.In this operating state, signals of negative polarity appear across the outputs of the current stabilization units, which signals are inverted by the amplifiers 8ü of the discriminators 63 and 6ü and are separated over the positive outputs of the discriminators 63 and 6H connected to the diodes 82. In the current operating state, the signals do not appear across the other outputs of the discriminators 63 and 6ü, connected to the diodes 83.

Det antages, att den av formaren 66 avgivna ställströmmen Iy är sådan, att arbetspunkterna för halvkretsarna ligger på avsnitten 7808732-7 17 Il av ström-spänningskurvorna över líkríktarundcrstationens halv- kretsar. Strömmen i den första halvkretsen överstiger i dêßﬁﬂ fall strömmen i den andra halvkretsen, medan signalerna över utßåﬂßﬁrna 69 och 70 i det närmaste är lika stora, eftersom avsevärda ström- ändringar över avsnittet I av kurvan förorsakas av en liten ändring av inkopplingsvinkeln. Signalen över formaren 59 k0mmeP a” de““a anledning att vara mer positiv (eller mindre negativ) än síßﬂalen över formaren 60, medan signalen över adderarens 65 ubßånß k°mmer att vara av negativ polaritet. Formarens 66 integrator kommer att öka sin utsignal, dvs. ställströmmen för understationen, så att den i det närmaste göres lika med ställströmmen för likriktarundersta- tionen.It is assumed that the actuating current Iy emitted by the former 66 is such that the operating points of the semicircuits are at the sections 7808732-7 17 II of the current-voltage curves across the semicircle of the rectifier circuit. The current in the first half-circuit in this case exceeds the current in the second half-circuit, while the signals over the outputs 69 and 70 are almost equal, since considerable current changes over section I of the curve are caused by a small change in the connection angle. The signal across the former 59 is due to be more positive (or less negative) than the signal across the former 60, while the signal above the adder 65 may be of negative polarity. The integrator 66 of the former 66 will increase its output signal, i.e. the set current for the substation, so that it is made almost equal to the set current for the rectifier substation.

Ifall initialställströmmen Iy är sådan, att arbetspunkterna för halvkretsarna ligger på avsnitten I2 av kurvan över likriktar- understationens halvkretsar, kommer strömmarna i halvkretsarna att vara i det närmaste lika med varandra, vilket beror på att ställ- strömmarna för halvkretsarna är lika, medan signalen över utgången 69 överstiger signalen över utgången 70 till följd av skillnaden mellan ställströmmarna för växelriktarunderstationens halvkretsar.If the initial set current Iy is such that the operating points of the semicircles are on sections I2 of the curve of the rectifier substations' half circuits, the currents in the semicircles will be substantially equal to each other, due to the semiconductor set currents being equal, while the signal over the output 69 exceeds the signal across the output 70 due to the difference between the switching currents of the inverter sub-circuits of the inverter substation.

Utsignalen över formaren 59 kommer att vara mindre positiv (eller mer negativ) än signalen över formaren 60, medan utsignalen över adderaren 65 är av positiv polaritet och formarens 66 integrator kommer att minska amplituden hos sin utsignal av positiv polaritet och därigenom¿;na ställströmmen för växelriktarunderstationen i det närmaste lika med ställströmmen för likriktarunderstationen. Inte* greringen medelst integratorn upphör, då signalen över adderarens 6ü utgång blir noll, medan signalerna över formarna 59 och 60 blir lika stora, vilket endast är möjligt, då arbetspunkten för den förs- ta halvkretsen ligger på avsnittet I2 av ström-spänningskurvan över likriktarunderstationens första halvkrets och arbetspunkten för den andra halvkretsen ligger på avsnittet Il av kurvan över den andra halvkretsen. En godtycklig ändring av ställströmmen för likriktar- understationen stör jämvíkten mellan signalerna över formarna 59 och 60 och leder till en ny idriftsättning av formarens 66 integra- tor.The output of the former 59 will be less positive (or more negative) than the signal of the former 60, while the output of the adder 65 is of positive polarity and the integrator of the former 66 will reduce the amplitude of its positive polarity output and thereby the set current for the inverter substation is approximately equal to the rectifier substation current. The integration by means of the integrator ceases when the signal across the output of the adder 6ü becomes zero, while the signals across the molds 59 and 60 become equal, which is only possible when the operating point of the first semicircle is on section I2 of the current-voltage curve across the rectifier substation. the first half-circuit and the operating point of the second half-circuit is located at section II of the curve over the second half-circuit. An arbitrary change of the rectifier current for the rectifier substation disturbs the balance between the signals over the formers 59 and 60 and leads to a new commissioning of the integrator 66 of the former 66.

Då växelspänningen över överföringssystemet göres lägre exem- pelvis genom eventuell kortslutning, kommer regleranordningen att alltid öka ställströmmen för växelriktarunderstationen, eftersom arbetspunkterna för de båda halvkretsarna i detta fall ligger på ' 7808732-7 É 18 avsnitten Il av kurvan över likríktarunderstationcns halvkrctsar, varigenom släckningen av ventilerna förhindras.When the AC voltage across the transmission system is made lower, for example by any short circuit, the control device will always increase the switching current of the inverter substation, since the operating points of the two half circuits in this case are at sections II of the rectifier substation half curve, thereby extinguishing the valves are prevented.

Nedan beskrives det drifttillstånd hos regleranordningcn enligt uppfinningen, då Id överstiger Iyu, i vilket fall arbets- punkterna för likströmsöverföringsledningens båda halvkretsar lig- ger på avsnitten 21 av ström-spänningskurvorna över växelriktar- understationens halvkretsar. över stabiliseringsenheternas 61 och 62 utgång uppträder signaler av positiv polaritet, vilka avskiljes över diskriminatorernas 63 och 6U till dioderna 83 anslutna minus- utgångar, medan de över regulatorns utgångar 69 och 70 uppträdande signalerna är lika med noll. Genom att strömmarna i halvkretsarna är lika stora, eftersom de bestämmes av de lika stora ställström- marna för likriktarunderstationens halvkretsar, kommer signalen över diskriminatorn 63 att vara mindre negativ än signalen över diskriminatorn 6ü, medan signalen över formaren 59 är mer posiïíV (eller mindre negativ) än signalen över formaren 60.The operating state of the control device according to the invention is described below, when Id exceeds Iyu, in which case the operating points of the two half-circuits of the direct current transmission line lie on sections 21 of the current-voltage curves over the half-circuits of the inverter substation. over the output of the stabilizing units 61 and 62, signals of positive polarity appear, which are separated over the negative outputs of the discriminators 63 and 6U connected to the diodes 83, while the signals appearing over the regulator outputs 69 and 70 are equal to zero. Because the currents in the semicircles are equal, since they are determined by the equal set currents of the rectifier substations of the rectifier substation, the signal across the discriminator 63 will be less negative than the signal across the discriminator 6ü, while the signal across the former 59 is more positive (or less negative). ) than the signal across the former 60.

Under dessa förhållanden är signalen över adderaren 65 av negativ polaritet, varvid integratorn kommer att öka plusamplituden av signalen över formarens 66 utrång, varigenom ställströmmen § för växelriktarunderstationen ökar,vilket resulterar i att ställ- É strömmen bringas till motsvarighet till ställströmmen för likriktar- I understationen.Under these conditions, the signal across the adder 65 is of negative polarity, the integrator will increase the plus amplitude of the signal across the output of the former 66, thereby increasing the set current § of the inverter substation, resulting in the set current being brought to correspond to the set current of the rectifier substation. .

För att kunna använda den i fig. 8 visade regleranordningen vid likriktarunderstationen måste den över strömstabiliserinsenhe- É terna 61 och 62 uppträdande strömsignalen påtryckas operationsför- ; stärkarens 7U inverterande ingång, under det att ställströmsignalen f tillsammans med förskjutningssignalen måste påtryckas förstärka- F rens 7H icke-inverterandeingång, samtidigt som formarens 59 utsig- i nal måste matas till förstärkarens 88 icke-inverterande ingång i respektive formarens 60 utsignal måste överföras till den inverte- f rande ingången hos adderarens 65 förstärkare 88. 3 Föreliggande uppfinning gör det möjligt att utan någon fjärr- I kommunikationskanal styra drifttillståndet hos en elkraftöverfö- ringsledning och att upprätthålla det energimässigt mest fördelak- tiga drifttillståndet vid högsta möjliga spänning över ledningen och vid lägsta möjliga reaktiva effektförbrukning från de anslutna 5 växelströmssystemen. I Uppfinningen gör det möjligt att minska energiförlusterna É i likströmsöverföringsledningen och de till denna anslutna systemen, f att öka funktionssäkerheten hos likströmsöverföringsledningar samt I ___.- .__»---- -~-~._.._--.-.-.~.__._~----- 7808732-7 19 att minska byggnads- och driftkostnaderna för fjärrkommuníkations- ledningar mellan understationerna.In order to be able to use the control device shown in Fig. 8 at the rectifier substation, the current signal appearing over the current stabilization units 61 and 62 must be applied to the operation. the inverting input of the amplifier 7U, while the set current signal f together with the offset signal must be applied to the non-inverting input of the amplifier 7H, while the output signal of the amplifier 59 must be supplied to the non-inverting input of the amplifier 88 in the output signal of the amplifier 60, respectively. inverting the input of the amplifier 65's amplifier 88. 3 The present invention makes it possible to control the operating state of an electric transmission line without any remote communication channel and to maintain the most energy-efficient operating state at the highest possible voltage across the line and at the lowest possible reactive power consumption from the connected AC systems. The invention makes it possible to reduce the energy losses É in the direct current transmission line and the systems connected to it, f to increase the functional safety of direct current transmission lines and I ___.- .__ »---- - ~ - ~ ._.._ - .-. -. ~ .__._ ~ ----- 7808732-7 19 to reduce the construction and operating costs of long-distance communication lines between the substations.

Då regleranordningen enligt uppfinningen användes, minskas den nominella fördröjningsvinkeln (förskjutningsvínkeln) för tänd- ning av likriktarunderstationen till ca 5 elektriska grader, Vilket minskar den reaktiva effektförbrukningen med 10-15% och ökar spän- ningen över elkraftöverföringsledningen med ca 1%.When the control device according to the invention is used, the nominal delay angle (displacement angle) for igniting the rectifier substation is reduced to about 5 electrical degrees, which reduces the reactive power consumption by 10-15% and increases the voltage across the electric power transmission line by about 1%.

Claims

7808732-7 Patent claims

A method for controlling the operating state of a direct current transmission line by regulating the voltage using the extinguishing angles of the valves in the substation, either a rectifier or inverter substation, in order to maintain a predetermined current value in such a way that in the event of a the inverter substation decreases the voltage when the current exceeds the predetermined current value, respectively increases the voltage when the current falls below the predetermined current value, and at the inverter substation the voltage increases when the current exceeds the predetermined current value, respectively decreases the voltage when the current predisposes characterized in that at one substation - the rectifier substation or the inverter substation - by regulating the voltage across it using the extinguishing angles of its valves, the extreme value of a regulated quantity ø is maintained, which is formed depending on the nna substation operating parameters in the form of an unambiguous function of the parameters, which function extreme value is exactly related to the operating conditions, at which the operating point (A) which is the intersection of the current-voltage curves across the substations coincides with the inflection point (B) of current the voltage curve across the rectifier substation at the highest possible DC voltage or the inverter station operates at the minimum allowable switch-off angle, or related to the operating conditions at which the allowable connection angle (a) is minimal (amine) at the inverter substation at the highest possible DC voltage or the rectifier substation operates with the smallest possible extinguishing angle (ömin).

Method according to claim 1, characterized in that the voltage at the substation, where the extreme value of the regulated quantity (ø) is maintained, is regulated by the actuating current at the same substation, wherein at the highest possible voltage across the rectifier station the extreme value of the regulated the quantity exactly corresponds to the operating conditions at which the operating point (A) coincides with the inflection point on the current-voltage curve across the inverter station.